ماشین های چاپی در تولید مدرن کارایی را افزایش می دهند

آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که چگونه قطعات دقیق خودرو، محفظه‌های بادوام لوازم خانگی، یا حتی قطعات الکترونیکی کوچک به صورت انبوه تولید می‌شوند؟ پاسخ اغلب در یکی از ابزارهای بسیار متنوع تولید صنعتی نهفته است—دستگاه پرس. این دستگاه‌ها که مانند یک صنعتگر خستگی‌ناپذیر عمل می‌کنند، جنبه‌های بی‌شماری از زندگی مدرن را از طریق نیروی مکانیکی دقیق شکل می‌دهند.

این دستگاه‌ها که معمولاً به عنوان پرس‌های قدرت یا ماشین‌های شکل‌دهی شناخته می‌شوند، فشار کنترل‌شده‌ای را برای تغییر شکل قطعات کار اعمال می‌کنند. دستگاه‌های پرس که برای صنایع ساخت فلز و قالب‌گیری پلاستیک ضروری هستند، به اپراتورهای ماهر—که اغلب به آن‌ها تنظیم‌کننده ابزار پرس می‌گویند—متکی هستند که عملکرد دقیق و کارآمد آن‌ها را تضمین می‌کنند.

دستگاه‌های پرس بر اساس معیارهای طبقه‌بندی متعدد، به‌طور قابل‌توجهی متفاوت هستند:

• بر اساس مکانیزم محرک:
  • پرس‌های هیدرولیک: از نیروی سیال برای کاربردهای سنگین با کورس‌های قابل تنظیم استفاده می‌کنند
  • پرس‌های مکانیکی: از انتقال مکانیکی برای تولید با سرعت بالا و حجم بالا استفاده می‌کنند
  • پرس‌های پنوماتیک: از هوای فشرده برای عملیات سبک وزن با ساختار ساده استفاده می‌کنند
• بر اساس کاربرد عملکردی:
  • پرس‌های آهنگری: استحکام و چقرمگی فلز را افزایش می‌دهند
  • پرس‌های مهرزنی: عملیات برش، خم‌کاری و کشش را انجام می‌دهند
  • دستگاه‌های خم‌کاری: در تا زدن ورقه‌های فلزی تخصص دارند
  • پرس‌های پانچ: سوراخ‌های دقیقی را در ورقه‌های فلزی ایجاد می‌کنند
• بر اساس پیکربندی ساختاری:
  • پرس‌های اهرمی: نیروی بالایی را از طریق مکانیزم‌های اتصال ارائه می‌دهند
  • پرس‌های پیچی: برای کارهای فشرده‌سازی دقیق ایده‌آل هستند
• بر اساس سیستم کنترل:
  • پرس‌های معمولی: دارای کنترل‌های عملیاتی اساسی هستند
  • پرس‌های سروو: موتورهای سروو قابل برنامه‌ریزی را برای دقت پیشرفته ادغام می‌کنند

این دستگاه‌های قاب مستطیلی—که معمولاً از فولاد کانال C یا لوله‌های جوش داده شده ساخته می‌شوند—1 تا 30 تن نیرو را از طریق سیلندرهای هیدرولیک یا جک‌های مکانیکی تولید می‌کنند. انواع کوچک‌تر اغلب به عنوان پرس‌های آربور نامیده می‌شوند.

کاربردهای رایج شامل مونتاژ قطعات با تناسب تداخلی مانند چرخ‌دنده‌ها روی شفت‌ها یا یاتاقان‌ها در محفظه‌ها است. کاربرد آن‌ها شامل تعمیرگاه‌های خودرو، ماشین‌فروشی‌ها و حتی کارگاه‌های خانگی می‌شود.

• پرس‌های خم‌کن: ورقه‌های فلزی را به اجزای شاسی و محفظه‌های الکترونیکی با دقت میلی‌متری و ظرفیت تا 3000 تن شکل می‌دهند
• پرس‌های پانچ: سوراخ‌های دقیقی را در ورقه‌های فلزی ایجاد می‌کنند
• پرس‌های فلای: از انرژی چرخ طیار برای عملیات شکل‌دهی استفاده می‌کنند
• پرس‌های مهرزنی: ورقه‌های فلزی را از طریق قالب‌های نصب شده روی تخت‌ها و اسلایدها تغییر می‌دهند
• دستگاه‌های درب‌بندی: درب بطری‌ها را با سرعت 660 واحد در دقیقه تولید می‌کنند

پرس‌های سروو-الکتریکی نشان‌دهنده یک جهش تکنولوژیکی هستند که گشتاور موتور سروو را از طریق پیچ‌های توپی به نیروی خطی تبدیل می‌کنند. با نظارت بر نیرو و موقعیت از طریق لودسل‌ها و انکودرها، این سیستم‌ها 80 تا 90 درصد صرفه‌جویی در انرژی را در مقایسه با پرس‌های معمولی به دست می‌آورند.

پرس‌های مکانیکی سنتی برای دستیابی به تناژ کافی به ماشین‌های بزرگ‌تری نیاز داشتند، اما فناوری سروو امکان استفاده دقیق از انرژی را در طول کورس فراهم می‌کند.

قاب‌های پرس با توجه به الزامات کاربردی متفاوت هستند:

قبل از ظهور پرس‌های مکانیکی، شکل‌دهی فلز به چکش‌کاری دستی متکی بود. انقلاب صنعتی چکش‌های بخار را معرفی کرد—که اولین بار توسط جیمز وات در سال 1784 مفهوم‌سازی شد، اما توسط جیمز ناسمیت در سال 1840 محقق شد. تا سال 1891، بتلهم استیل چکش‌های بخار را توسعه داد که ضربات 125 تنی را ارائه می‌کرد.

پرس‌های مدرن موتورهای الکتریکی را با سیستم‌های هیدرولیک ترکیب می‌کنند، در حالی که قالب‌ها همراه با فناوری پرس در حال تکامل هستند.

با توجه به خطرات ذاتی آن‌ها، عملیات پرس به اقدامات احتیاطی سخت‌گیرانه نیاز دارد. سیستم‌های کنترل دو دستی و پرده‌های نوری از فعال‌سازی تصادفی هنگام ورود کارگران به مناطق خطر جلوگیری می‌کنند.